GESOFERA PROCESSOS EXTERNS

 

Exercici 1

EXTPAAU97model

 

Catalunya no és un país ric en recursos energètics i té una clara dependència exterior pel que fa als combustibles fòssils.

 1 Què s’entén per recursos energètics? Quins són els principals recursos energètics?

2. Citeu dos indrets de Catalunya i dos indrets d'altres llocs del món, on s'explotin combustibles fòssils.

3. Què s’entén per energies alternatives?

  

Solució E1

 1. Entenem per recurs energètic tota aquella substància que s'extreu de la litosfera per l'energia potencial que conté. Els principals recursos energètics que considerem són el carbó, el petroli i els materials radioactius. Hi podríem afegir l'energia geotèrmica.

2. A Catalunya, carbó al Berguedà (Vallcebre i Saldes), destinats a la central tèrmica de Cercs.

Petroli a la plataforma continental davant de les costes de Tarragona. Arreu del món: carbó a la conca minera asturiana i a la conca del Ruhr (Alemanya) i Petroli a la zona d’Aràbia i Pèrsia i Veneçuela entre moltes altres.

3. Hom qualifica d'alternatives les formes d'energia que actualment no poden ésser considerades convencionals (com és el cas dels combustibles fòssils, l'energia hidràulica etc.). Les principals energies alternatives són la solar, l'eòlica, la geotèrmica, la maremotriu, la maremotèrmica i la de les ones.

================================================

Exercici 2

EXTPAAU97model

Els dies 11 i 12 d'octubre de l'any 1994, com ha passat en altres ocasions, les inundacions i riuades afectaren Catalunya.

1. Expliqueu per què s'originen aquestes inundacions, són realment fenòmens catastròfic incontrolats o responen a una dinàmica natural del sistema fluvial?

2. Quines mesures o actuacions poden realitzar-se per a la prevenció de les inundacions.

 

Solució E2

1. Les inundacions són la resposta del sistema fluvial davant la incidència de precipitacions superiors a les que pot desguassar la secció del llit del riu. Així, l'existència d'inundacions és condicionada, per una banda, per la quantia i la intensitat de les precipitacions; i per altra banda, per les característiques de la conca hidrogràfica del sistema fluvial. A Catalunya, des d'un punt de vista meteorològic, s'hi donen precipitacions de gran intensitat, més de 200 l/m 2 . Generalment, tenen lloc a la tardor fruit d'una situació meteorològica que aporta vents de llevant que es carreguen d'humitat a la mar Mediterrània gràcies que manté una temperatura alta. Per la seva banda, moltes de les conques fluvials del territori català presenten pendents molt abruptes que faciliten la ràpida concentració de les aigües als llits dels rius. La manca de vegetació afavoreix la circulació superficial de l'aigua i, per tant, una concentració més ràpida..

2. Per a la prevenció de les inundacions hi ha dues grans formes d'actuació: les mesures estructurals i les mesures no estructurals.

Les mesures estructurals consisteixen en la construcció de defenses contra les aigües: murs de contenció, canalitzacions, endagaments, embassaments de regulació, dics.

Les mesures no estructurals es basen en actuacions a la conca per millorar-ne la resposta davant les precipitacions, per exemple: repoblacions forestals, pràctiques agronòmiques de treball no erosives, ordenació del territori a partir de mapes de risc. També, amb la utilització de mètodes de vigilància, com el Sistema Automàtic d'Informació Hidrològica (SAIH) que permet transmetre amb rapidesa les dades pluviomètriques o de cabal per tal de poder prendre decisions.

================================================

Exercici 3

EXTPAAU97model

El sistema més antic de gestionar les escombreries o residus sòlids urbans és l'abocador, primer de manera incontrolada i posteriorment de tipus controlat. Pel que fa als actuals abocadors controlats cal tenir molta cura en la seva ubicació per pal·liar, en el possible, el seu impacte ambiental.

1. Quines característiques geoambientals s'han d'avaluar a l'hora de planificar la localització d'un abocador de residus sòlids, per tal de pal·liar, en tant que sigui possible el seu impacte ambiental?

 

 

Solució E3

1. Des del punt de vista geoambiental cal considerar dues grans problemàtiques a evitar: la contaminació de les aigües subterrànies i la mobilització de la massa de residus de l'abocador.

Així, per una banda, s'han de localitzar lluny de la zona d'influència dels sistemes aqüífers, tant de les seves zones de recàrrega directa, com de les zones d'aigües superficials que posteriorment puguin alimentar-los. Aquesta condició comporta la recerca de zones amb litologies que tinguin una baixa permeabilitat.

Per altra banda, lluny de l'àrea d'influència de processos dinàmics, com per exemple, zones que poden ser inundables, zones que poden estar afectades per inestabilitats gravitatòries, etc.

================================================

Exercici 4

EXTPAAU97model

Les roques industrials constitueixen un recurs natural. La seva composició qualitativa i quantitativa en determinen el seu aprofitament i ús.

1. Què s’entén per roques industrials? Citeu alguns exemples de litologies que s'explotin per a la seva utilització com a àrids naturals i àrids de trituració a Catalunya.

2. Realitzats diversos assaigs granulomètrics de mostres de materials col·luvials que es volen explotar per l’obtenció d’àrids per a la fabricació de formigó, s’ha obtingut la gràfica adjunta on es pot observar una corba granulomètrica mitjana.

Segons la normativa actual per a la fabricació de formigó, el màxim permès en els àrids de partícules inferiors a 0,08 mm és de l'ordre del 15%.

Considerant totes aquestes dades aquests materials són aptes per a la fabricació de formigó?

Raoneu la resposta.

Solució E4

1. Les roques industrials es defineixen com a substàncies minerals utilitzades en processos industrials, directament o mitjançant un tractament adequat, en funció de les seves propietats físiques i químiques i no en funció de les substàncies que potencialment es poden extreure ni de la seva energia. Inclouen productes com ara les roques de construcció (pedres de construcció i roques ornamentals), aglomerants (ciment i derivats, calç, guix), àrids (naturals i de trituració) i productes ceràmics (refractaris, porcellana i rajoleria).

Com a exemples de materials que s'exploten a Catalunya com a àrids naturals, és a dir, materials disgregats de manera natural podem citar els següents: dipòsits fluvials (graves i sorres), eòlics, dipòsits de vessants.

Pel que fa a materials que s'exploten a Catalunya com a àrids de trituració, és a dir, materials que requereixen un procés previ de trituració, són freqüents les pedreres en roques carbonatades, gresos, quarsites, granits, etc., roques de gran duresa.

2. En la corba granulomètrica resultant destaca el gran contingut en partícules fines (llim i argila), superior al 85%, per aquest motiu el material no és apte per a la seva utilització com a àrid, perquè la normativa dels àrids per a la fabricació de formigó especifica que el contingut màxim permès de materials fins és de l'ordre del 15%.

 

================================================

Exercici 5

EXTPAAU97model

 

A la zona muntanyosa representada al tall geològic de la figura adjunta, s'observa una alternança de gresos i argil·lites inclinades. Per a la construcció d'una autopista es plantegen dues alternatives d'excavació A i B, tal com mostra el dibuix.

 

1. Quin tipus de processos dinàmics s'hi podrien desenvolupar a cadascuna de les opcions A i B?

 

2. Quina de les dues opcions és millor des d'un punt de vista de riscos geològic induïts? Raoneu-ho.

 

Solució E5

1. La realització d'excavacions amb talussos molt verticals genera, en general, processos d'inestabilitat gravitatòria i processos d'erosió al llarg de les zones de talús, que afecten als materials més tous, en aquest cas les zones d'argil·lites.

A l'opció A, les inestabilitats gravitatòries que es poden produir, com que el talús talla les capes en el mateix sentit de la seva inclinació són: esllavissament en bloc de tipus planar i caiguda de blocs. A l'opció B bàsicament caiguda de blocs.

 

2. L'opció B és la més recomanable ja que el talús que cal fer per la construcció de l'autopista talla en un sentit contrari a la inclinació de les capes que formen la muntanya, per tant el risc d'esllavissaments és menor que en el cas A, en què el talús talla les capes en el mateix sentit de la seva inclinació. Cal tenir present que en tractar-se d'una intercalació de materials diferents, uns més fàcilment erosionables que els altres i, a més uns de naturalesa argilosa, el risc d'esllavissament és considerable. Per tant, caldria aconsellar l'opció B per evitar aquest risc potencial detectat.

================================================

Exercici 6

EXTPAAU97sn

Les evaporites són roques sedimentàries no detrítiques relativament abundants a Catalunya. Es poden formar en condicions marines i continentals.

1.1. Quines són les principals roques evaporítiques? Quines són les aplicacions de cadascuna? On es localitzen els afloraments més importants d’aquestes roques a Catalunya?

1.2. Els països deficitaris en roques evaporítiques poden obtenir els productes que se n’extreuen reproduint el procés natural de concentració mitjançant les salines.

Expliqueu el funcionament d’una salina artificial situada en una zona costanera.

 

Solució E6

1. Les principals roques evaporítiques que es consideren són els guixos i les sals sòdiques i potàssiques. Guix per la construcció i potassa per fabricació d'adobs i explosius. Els guixos a l'Anoia (Odena), a la Garrotxa (Beuda); les sals potàssiques a Cardona i Sallent.

2. El procediment normalment utilitzat consisteix en l'embassament de l'aigua de la mar per provocar la seva evaporació i la conseqüent deposició de les sals dissoltes. Les basses han d'ésser de poca profunditat i de gran superfície, i trobar-se en zones de gran aireig i elevada insolació.

================================================

Exercici 7

EXTPAAU97sn

A Catalunya, igual que succeeix en altres zones, és freqüent que determinades activitats humanes, com les pràctiques agrícoles inadequades, o els incendis forestals desencadenin processos erosius intensos (impactes).

2.1. L’erosió és un fenomen causat exclusivament per l’activitat humana? En què consisteix l’erosió?

2.2. Què s’entén per erosivitat i erosionabilitat?

 

Solució E7

1. No. L’activitat humana és un factor que influeix molt en el desenvolupament dels processos erosius, però no és exclusiu. És un procés que actua de manera natural, amb diferents graus d’intensitat damunt la superfície de la Terra.

L’erosió és un procés geològic natural que forma part del cicle geològic extern d’erosió, transport i sedimentació. En sentit ampli engloba el conjunt d’accions denudatives que comporten la pèrdua de material o "arrencament" en una zona determinada. Depenen de l’agent que considerem tindrem diferents tipus d’erosió: eòlica, marina-litoral, glacial, hídrica, etc.

Degut a les característiques climàtiques del nostre país els processos d’erosió hídrica tenen una especial rellevància.

 

2. Els conceptes d’erosivitat i d’erosionabilitat es refereixen a dos elements o factors de control, que de manera natural, condicionen els processos erosius.

L’erosivitat expressa la capacitat erosiva de l’agent o procés climàtic considerat (pluja, gel, vent, etc.). Fa referència explícita a l’actuació del clima com element actiu o energètic.

L’erosionabilitat expressa la susceptibilitat del material a ser mobilitzat. Es refereix a paràmetres geològics, principalment litològics i estructurals.

================================================

Exercici 8

EXTPAAU97sn

 

En un sector de la serra de Collserola es vol ampliar un tros d’un antic camí per fer-lo transitable amb cotxe. Per això es preveu fer una excavació. La figura adjunta representa un tall geològic d’aquesta zona.

 

4.1. Quin tipus de risc geològic pot provocar aquesta obra?

4.2. Com a conseqüència de l’excavació, ¿es pot veure afectada la dinàmica

hidrogeològica de la zona? Raoneu la resposta.

(1) margues del miocè, (2) dipòsits del quaternari,

a) antic camí, b) zona prevista d’excavació –assenyalada amb puntejat fi– i

c) surgència natural (font).

 

 

Solució E8

1. La modificació del pendent natural del vessant mitjançant el talús vertical excavat pot provocar fenòmens d'inestabilitats gravitatòria, despreniments i/o esllavissament.

2. Sí. La font existent en la part inferior del vessant s'origina com a conseqüència de la circulació d'aigua en el nivell litològic constituït per dipòsits detrítics (les margues són materials impermeables). L'excavació origina una ruptura de la continuïtat d'aquesta formació aqüífera i per tant la surgència es veurà afectada.

================================================

Exercici 9

EXTPAAU97sn

 

A Catalunya, les roques calcàries són força freqüents i en conseqüència també els processos càrstics.

2.1. Què s’entén per carst? Els processos càrstics, són exclusius de les roques calcàries?

2.2. De la interacció de l’activitat humana amb el medi natural, en aquest cas l’activitat càrstica, es poden derivar situacions de risc i/o impacte. Esmenteu un exemple de cadascuna d’elles.

 

Solució E9

1. El terme carst fa referència al conjunt de fenòmens d’erosió, transport i sedimentació que es desenvolupen com a conseqüència de la capacitat de dissolució de determinats tipus de roques.

Els processos càrstics no són exclusius de les calcàries. Afecten a un grup més ampli de materials, com roques detrítiques tipus gres o conglomerats, amb ciment carbonatat; o també, a roques evaporítiques (guix, halita, etc.).

2. L’enfonsament sobtat d’un tram d’una carretera, com a conseqüència de la dissolució de nivells evaporítics presents en el subsòl, és un exemple de situació de risc (correspon als anomenats esfondraments). Un altre exemple de risc seria la construcció d’un embassament en una zona cárstica.

Com a exemple de possibles impactes en el sistema càrstic destaca la ubicació d’abocadors de residus, que degut a la porositat per dissolució dels materials es pot produir una contaminació de les aigües subterrànies per lixiviació dels residus.

================================================

Exercici 10

EXTPAAU97sn

Amb l’objectiu d’ampliar la zona de regadiu de l’àrea d’Algerri-Balaguer es va construir un canal excavat directament sobre el terreny. En el croquis geològic adjunt es pot observar la font càrstica de Fontfreda d’on procedeix l’aigua, la disposició i la composició dels terrenys creuats pel canal i el dipòsit de regulació (A). Incialment el cabal de sortida de la font era d’uns 25 m 3 /h i el cabal d’entrada al dipòsit (A) era d’uns 6,2 l/s. Actualment l’aigua que arriba al dipòsit és d’uns 4,8 l/s, mentre que el cabal de la font resta invariable. D’altra banda, han aparegut uns esfondraments a la zona creuada pel canal i assenyalada en el croquis.

4.1. Confeccioneu el tall geològic esquemàtic de la zona travessada pel canal.

4.2. Expliqueu de manera raonada la dinàmica geoambiental generada arran de les obres del canal, en els canvis de cabal i en l’aparició d’esfondraments. Utilitzeu fletxes per indicar la dinàmica de l’aigua al tall geològic.

4.3. Proposeu recomanacions que minorin cadascuna de les problemàtiques detectades.

 

 

Solució E10

1. A la figura adjunta es presenta la confecció del tall geològic esquemàtic que es demana.

2. Respecte als canvis de cabal, inicialment les pèrdues eren la diferència entre els 25 m3/h de la font i els 6,2 l/s (22,3 m3/h) d'entrada al dipòsit. O sigui, uns 2,7 m3/h. Pèrdues degudes a la infiltració de l'aigua en els materials permeables pels que travessa i a l'evaporació de la làmina d'aigua.

Actualment, la diferència és dels 25 m3/h als 4,8 l/s (17,3 m3/h), uns 7,7 m3/h. La diferència s'ha incrementat i si les condicions generals no han canviat, a la vista del tall geològic, l'aigua solament es pot escapar a través de les calcàries, que són permeables i amb l'estructura sinclinal tornen a aflorar més avall del dipòsit. Per tant, es pot interpretar que el pas de l'aigua ha provocat una carstificació de les calcàries que ara engoleixen un cabal superior.

Els esfondraments estan lligats a la dinàmica de dissolució dels guixos que comporta l'existència de zones buides que fan colapsar als materials lutítics superiors.

3. Per evitar la pèrdua de cabal, la solució fora impermeabilitzar la zona on el canal travessa les calcàries. Per evitar el problema d'esfondraments, cal impermeabilitzar la zona on el canal travessa els guixos.

 

================================================

Exercici 11

EXTPAAU97si

A la zona representada per aquest tall geològic hi ha indicis de l’existència de petroli.

2.1. Quins materials, dels representats en el tall, poden actuar com a roca magatzem de petroli? Raoneu el perquè.

2.2. Marqueu en el tall les possibles trampes petrolíferes i situeu els possibles emplaçaments dels pous d’extracció. Digueu la profunditat en què trobarem el petroli en cada cas i dibuixeu, en forma de columna, els materials travessats pel sondeig.

 

 

Solució E11.

1. Poden actuar com a roca magatzem els materials que siguin porosos i permeables, en aquest cas, les calcàries si estan carstificades i els materials detrítics grollers (gresos i conglomerats del Cretaci) si no estan molt cementats o el seu ciment és de tipus calcari (carstificable).

2. Les calcàries situades sota la discordança en el pou 1 (per què les argil·lites representen una bona cobertora impermeable). En el pou 2, l'estructura anticlinal amb alternança de nivells permeables i impermeables representa també una magnífica trampa. A la figura adjunta s’observa la situació dels pous a cadascuna de les dues trampes comentades i dels materials travessats.

En el pou núm. 1 a partir d’uns 700 m s’arriba a les roques calcàries.

En el pou núm. 2, en teoria trobarem dos possibles materials magatzem: el primer a uns a partir d’uns 200 m els gresos i el segon a uns 1400 m els conglomerats. Ara bé, la trampa ubicada en el gresos estarà condicionada a la possible fugida del petroli a través dels al·luvions quaternaris (a l’E de la zona representada en el tall geològic) amb els quals els gresos estan en comunicació.

 

================================================

Exercici 12

EXTPAAU97si

Les dues figures adjuntes mostren un abocador de residus sòlids situat en la superfície del terreny.

4.1. Observeu els dibuixos i indiqueu quins possibles impactes ambientals s’han pogut produir en cada cas per la ubicació de l’abocador.

4.2. Quines mesures considereu necessàries per eliminar o reduir la possibilitat d’impacte al medi de l’abocador de residus, en cada cas?

4.3. Quins altres sistemes de tractament de residus sòlids coneixeu? Compareu-los amb els proposats en els dibuixos.

 

 

Els números indiquen: 1. la massa de residus, 2. materials impermeables,

3. materials permeables, i 4. nivell freàtic.

 

Solució E12

1. L'impacte ambiental principal que genera la ubicació de l'abocador és la contaminació de les aigües. Les precipitacions incidents damunt l'abocador causen un rentat dels residus que es tradueixen en uns lixiviats. En el cas "a" els lixiviats circulen superficialment i donen una contaminació de les aigües superficials i posteriorment s'infiltren i contaminen les aigües subterrànies. En el cas "b" s'infiltren directament i contaminen les aigües subterrànies.

Altres impactes podrien ser derivats de les males olors i de l'impacte estètic de l'abocador.

2. Per evitar la contaminació de les aigües que és el problema principal caldria, en el cas "a", recollir els lixiviats a la sortida de l'abocador i depurar-los. En el cas "b" impermeabilitzar la base de l'abocador per evitar la infiltració directa dels lixiviats als terrenys permeables. Posteriorment caldria també recollir els lixiviats generats i depurar-los.

3. Pel tractament de residus sòlids es poden utilitzar els següents sistemes: abocadors controlats, incineració, reciclatge i recuperació. Les que mostren les figures es podrien catalogar d'abocadors no controlats.

================================================

Exercici 13

EXTPAAU97jn

Observeu la figura adjunta que representa l’anomenat diagrama de Hjulström, relatiu a la delimitació dels camps d’erosió, transport i sedimentació per part d’un corrent d’aigua.

3.1. Quins són els processos que es donen en la dinàmica d’un riu respecte a cada tipus de partícules (argiles, llims, sorres i graves) si el corrent d’aigua circula a una velocitat de 0,5 cm/s?

3.2. Si la velocitat mitjana fos de 50 cm/s, quines partícules serien sempre erosionades? Per què les partícules més gruixudes no contribuirien a l’erosió del medi?

3.3. Esmenteu alguns problemes ambientals produïts a causa de l’existència d’un torrent i tracteu d’explicar, a partir del gràfic, les raons d’aquells problemes.

Recordeu algun exemple recent d’activitat real d’aquesta problemàtica?

 

 

Solució E13

1. Si la velocitat del corrent d'aigua és de 0,5 cm/s les partícules d'argila i de llim es troben en el camp de transport, això vol dir que no s’erosionarien, però si ja estiguessin en moviment continuarien essent transportades. Per la seva banda, les sorres i les graves no poden ser ni erosionades ni transportades i estarien sedimentades.

2. Si la velocitat del corrent d'aigua és de 50 cm/s les sorres es troben en el camp d’erosió i transport, o sigui, seran sempre erosionades i transportades. Per la seva banda, les partícules d’argila i llim, es troben en el mateix cas que en l’apartat anterior, o sigui, en el camp solament de transport (no d’erosió). Les partícules més grosses, mida grava, es troben, per mides inferiors a uns 8 mm, en la zona de transport (continuarien en moviment si ja ho estaven) i la resta en la zona de sedimentació (estarien sedimentades). Per tant, les partícules de grava superiors a uns 8 mm no poden ser erosionades, ni transportades, estarien quietes i no contribuirien a cap acció en el medi.

3. Els torrents tenen en la zona de recepció i en el canal de desguàs uns pendents molt forts que comporten que l'aigua assoleixi unes velocitats molt grans, superiors a 500 cm/s. A aquesta velocitat el diagrama ens mostra que per a qualsevol mida de partícula ens trobem en el domini de l'erosió i el transport. Quan s'acaba el torrent hi ha una disminució sobtada del pendent que comporta una disminució de la velocitat de l'aigua i per tant, tal com s'observa al diagrama comencen a sedimentar-se les partícules de més grosses a més petites.

En ser els torrents cursos ocasionals d’aigua originats per pluges torrencials o pel desgel generen una dinàmica molt ràpida en el temps i de gran intensitat erosiva i de transport, per les característiques explicades que fa que siguin zones amb un risc molt alt.

Un exemple d'aquesta dinàmica es donà a la zona del càmping de Biescas, situat en la zona d'acció d'un torrent, que per l'acció de pluges intenses es posa en funcionament i va arrasar tot el càmping.

================================================

Exercici 14

EXTPAAU97jn

La salinització dels aqüífers per un procés d’intrusió marina és un dels principals problemes que afecten l’explotació dels recursos hídrics subterranis en zones litorals.

A Catalunya, la comarca del Garraf n’és un bon exemple. A partir de les anàlisis químiques del contingut de l’ió clorur de mostres d’aigua subterrània procedents de nombrosos pous existents en aquesta comarca, s’han elaborat els 2 mapes que podeu observar a les figures A i B. Es tracta de mapes d’isoclorurs (línies d’igual contingut de l’ió clorur de l’aigua).

El mapa A representa el contingut en clorurs de l’aigua subterrània (expressat en ppm) l’any 1970, i el mapa B el contingut d’aquest ió l’any 1994.

 

4.1. Quin contingut de clorurs presentaven les aigües subterrànies de l’aqüífer del Garraf a l’alçada de les poblacions de Canyelles (c) i de Sant Pere de Ribes (e) els anys 1970 i 1994?

4.2. Assenyaleu en els dos mapes amb colors o bé amb trames diferents les zones que presenten un contingut de Cl – entre 500 i 1.000 ppm, i aquelles altres amb un contingut de Cl – superior a 1.000 ppm.

4.3. Com ha evolucionat la intrusió marina durant aquest període (1970-94)? Quines causes han motivat aquesta evolució? Raoneu la resposta.

 

 

Solució E14

1. A l'any 1970 en el subsòl de la població de Canyelles (c) el contingut de Cl - era inferior a 100 ppm, mentre que a l'any 1994 se situa entre 500-1000 ppm.

En el cas de la població de Sant Pere de Ribes s'observa també un increment: valors inferiors a 1.000 ppm a l'any 1970, i valors entre 2.000-3.000 ppm a l'any 1994.

2. Al mapa de la figura adjunta s’ha marcat en colors diferents les dues zones.

3. L'augment de les concentracions de clorurs cap a l'interior de l'any 1994 respecte a la situació inicial (1970) permet interpretar com la zona ocupada per la intrusió marina ha experimentat un increment notable. Aquest increment de la zona d'intrusió ve donat per les elevades extraccions d'aigua de l'aqüífer que generen una sobreexplotació que fa que l'equilibri que s'estableix entre l'aigua dolça i l'aigua salada a la zona litoral es desplaci cap a l'interior.

 

================================================

Exercici 15

EXTPAAU97jn

En aquest bloc diagrama hi ha esquematitzada la vall d’un curs fluvial. A partir de la informació de tipus geoambiental que us proporciona (vegeu bloc diagrama adjunt), responeu les qüestions següents.

4.1. Observeu el dibuix i indiqueu els principals processos geològics externs a què està sotmesa la zona representada.

4.2. Quin o quins dels punts assenyalats (A, B, C, D) us semblen més adequats per a l’emplaçament d’un càmping? Raoneu la resposta per a cadascun dels casos en funció dels possibles riscos geològics.

 

 

Solució E15

1. Al bloc diagrama de la figura de l’enunciat s'identifiquen 2 tipus de processos geològics externs: fluvio-torrencials i càrstics.

Els processos fluvio-torrencials corresponen les formes de con de dejecció i de plana d'inundació.

Els processos càrstics es posen de manifest per l'existència de dolines al damunt d'un substrat format per guixos.

2. Segons els possibles riscos geològics, l'emplaçament més adient és el "D", ja que no s'hi observa cap procés dinàmic que actuí en aquesta zona, cal fixar-se que la vessant situada al darrera no presenta cap antecedent d’inestabilitat gravitatòria (en tot cas, es valorarà el raonament que faci l’alumnat en relació als processos principals esmentats).

Els punts "A" i "B" són zones de risc geològic per inundacions ja que se situen en el con de dejecció i en la plana d'inundació. Aquestes formes s'originen com a conseqüència d'avingudes; en el cas del con de dejecció correspon a una zona d'acumulació dels materials erosionats en la conca hidrogràfica del torrent, i en el cas de la plana d'inundació, la zona més planera situada en els immediacions del llit del riu, és la zona que s'acostuma a veure afectada per un increment de la làmina d'aigua.

El punt "C" es pot veure afectat per esfondraments (dolines de colapse), ja que és una zona en la qual s'identifiquen dolines en superfície i el subsòl està constituït per guixos.

================================================

Exercici 16

EXTPAAU97ji

Al llarg dels darrers anys, la carretera que uneix les poblacions de Banyoles i Olot (C-150) s’ha vist afectada per esfondraments. Amb la finalitat d’investigar aquestsfenòmens s’ha fet un sondeig de reconeixement del subsòl de la zona.

2.1. Quin d’aquests 3 registres de sondeig és el que correspon a la zona? Justifiqueu la resposta.

Sondeig 1. De 0 m a 1,5 m, graves i sorres; d’1,5 m a 12 m de profunditat, guixos, i de 12 m a 23 m, calcàries.

Sondeig 2. De 0 m a 0,75 m, graves i sorres; de 0,75 m als 4 m de profunditat, margues, i de 4 m a 25 m, pissarres.

Sondeig 3. De 0 m a 2,8 m, graves i sorres, i de 2,8 m als 22 m de profunditat, esquists quarsítics.

2.2. Per evitar els riscos ocasionats per aquests fenòmens d’esfondraments, quin tipus de mesures preventives se solen utilitzar?

 

Solució E16

1. Els esfondraments són fenòmens propis de processos càrstics i dels 3 registres de sondeig solament en el sondeig núm. 1 s’han travessat roques que poden dissoldre’s (guixos i calcàries).

2. Els mètodes de predicció es basen principalment en la cartografia geomorfològica del carst, concretament en la delimitació espacial de les dolines ja existents. Aquesta cartografia permet inferir les condicions d’ocurrència dels esfondraments (tipus de materials, estructura geològica, elements morfològics indicadors de processos externs actuants, etc.) i determinar després les zones de màxim risc.

(Informació per al corrector: Aquests mètodes solen complementar-se amb tècniques geofísiques com la microgravimetria i el georadar que permeten detectar les cavitats del subsòl).

================================================

Exercici 17

EXTPAAU97ji

 

Es vol construir un embassament per a reg a la conca d’un torrent (vegeu esquemes A i B). Hi ha dos possibles emplaçaments on es pot situar l’embassament a) i b). En els esquemes adjunts es recull i es cartografia la informació geoambiental disponible de la zona. A l’esquema A s’indiquen les litologies dominants. A l’esquema B, les formes principals.

 

4.1. D’acord amb aquesta informació geoambiental, quin tipus de problemàtiques es pot preveure que generarà la construcció de l’embassament en el punt b?

4.2. I en el punt a?

4.3. Aquests problemes constitueixen risc geològic? Raoneu la resposta.

 

 

Solució E17

 

1. En el cas de la ubicació "b" l’embassament se situa damunt de materials calcaris que presenten nombrosos indicis de carstificació (dolines, avencs i engolidors). Per aquest motiu és probable que l’embassament presenti problemes de fuites, o sigui, que no aconsegueixi emmagatzemar l’aigua de l’escorriment ja que aquesta a l’arriba a l’embassament s’infiltri.

 

2. En la ubicació "a", els materials lutítics que formen el substrat (materials impermeables en aquest cas) es veuen sotmesos a intensos processos de denudació. Aquests processos es posen en evidència per l’existència de modalitats erosives, tipus moviments en massa i formes tipus xaragalls, que s’hi desenvolupen de manera generalitzada.

En aquestes circumstàncies és previsible que el material erosionat s’acumuli en l’embassament i origini un problema d’aterrament del mateix.

 

3. Si. El concepte de risc geològic implica interferències entre l’activitat humana i els processos geològics. En aquest cas, tant l’aterrament de l’embassament (opció "a") com la pèrdua d’aigua per infiltració de l’aigua embassada (opció "b"), són exemples que indiquen que el medi geològic és inadequat per aquest tipus d’ús previst.

================================================

Exercici 18

EXTPAAU99jn

 

L’expansibilitat de les argiles i els esfondraments són dos exemples de processos dinàmics associats a la geodinàmica externa de la Terra que es desenvolupen en zones molt concretes del nostre territori.

1. Expliqueu en què consisteix el procés conegut amb el nom d’argiles expansives. Per què creieu que les edificacions com la representada a la figura adjunta poden ser les més afectades?

2. És cert que els esfondraments provocats per la dissolució de roques del subsòl s'acostumen a produir en litologies del tipus guix, pissarra, calcària i granits?

Raoneu la resposta i poseu algun exemple de Catalunya on es manifesti aquest procés.

 

 

Solució E18

1.- Determinats tipus de materials presenten un contingut notori en fracció argilosa amb una mineralogia expansiva. Si bé totes les argiles experimenten canvis volumètrics com a conseqüència de modificacions del seu contingut d'humitat, quan els minerals de l'argila són expansius (per exemple els del grup de les smectites) aquests canvis volumètrics o deformacions són més importants. En aquests casos, i si no s'han pres les mesures preventives adients, les construccions que s'edifiquin en aquest tipus de materials poden patir els efectes dels canvis volumètrics (tant relatius a mecanismes de retracció com de deformacions en sentit vertical); canvis que es tradueixen en pressions que des del terreny es transmeten a la cimentació de l'obra amb un resultat sovint desastrós.

Així doncs, perquè un terreny sigui expansiu cal que tingui una mineralogia expansiva i perquè manifesti aquest potencial són necessaris canvis en el seu contingut d'humitat.

Les edificacions, com la representada en la figura adjunta, acostumen a ser estructures lleugeres, és a dir transmeten unes càrregues o pressions totals al terreny relativament baixes, per tant no limiten gaire les pressions que les argiles expansives poden arribar a desenvolupar. Per altra banda, el reg de jardins i les possibles pèrdues d'aigua de la piscina o de la xarxa de distribució o del clavegueram, aporten l'aigua necessària perquè es pugui desenvolupar el potencial expansiu del terreny.

 

2.- Els esfondraments provocats per la dissolució de roques del subsòl s'acostumen a produir amb litologies del tipus guix i calcària, especialment a les primeres. Les roques evaporítiques es dissolen comparativament molt més ràpidament que no pas les roques carbonatades.

Exemples a Catalunya podrien ser: Banyoles, immediacions de Besalú, Montcortès, etc.

S’admeten com a exemples aquells llocs on hi ha materials susceptibles de presentar problemes d’esfondraments (calcàries, guixos, sals) encara que no hi hagi manifestacions clares.

Els granits i les pissarres no es dissolen per causa de la circulació d'aigua, i per tant no desenvolupen aquests fenòmens.

================================================

Exercici 19

EXTPAAU99ji

L’objectiu últim de la planificació i l’ordenació territorials és desenvolupar les activitats humanes en un territori respectant-ne les potencialitats i limitacions d’ús.

Al tall esquemàtic corresponent a la figura 1 apareixen representats parcialment els diferents materials que constitueixen el subsòl d'una zona que es vol urbanitzar. A la simbologia d'aquesta figura 1 s’indiquen els tipus de litologies i els trets estructurals principals.

A l'àrea anomenada en aquesta figura Zona 1, el terreny es troba inestabilitzat. El sòl experimenta un desplaçament extremadament lent però progressiu, que ha motivat que els arbres presentin una corbatura basal, i que fins i tot estiguin inclinats.

La proposta d'urbanització d'aquest sector (figura 2) consisteix a construir una zona esportiva en una part i destinar la resta per a un ús recreatiu. A la part baixa, i un cop fetes les excavacions que s'indiquen a la figura, s’hi construirien les pistes esportives i un estany. El subministrament d'aigua per a l'estany es faria a través d'una conduc-ció provinent del pou de captació localitzat a la part superior.

A la part superior del talús es pretén realitzar un abocament de terres (graves i sorres) i una reforestació per tal d'utilitzar aquests terrenys com a parc.

 

1. Completeu el tall geològic esquemàtic (figura 1) a partir de les dades facilitades pel sondeig de reconeixement realitzat: de 0 m a 7 m, abocaments incontrolats de residus industrials i residus sòlids urbans; de 7 m a 14 m de profunditat, calcàries, i des d'aquesta fondària fins al final de la perforació (22 m), argiles. A la profunditat de 10 m es troba el nivell freàtic. [1 punt]

2. Segons la informació de què disposeu, quin tipus de processos dinàmics i/o impactes hi pot haver en aquest sector? Raoneu la resposta. [1 punt]

3. Analitzeu el grau d'idoneïtat de la proposta d'urbanització esquematitzada a la figura 2 segons els següents riscos-impactes potencials: contaminació d'aigües subterrànies, moviments en massa, eutrofització, inundacions per aigües subterrànies, pèrdua de sòls i incendis que afectin la cobertura vegetal. [2 punts]

(Si us cal, torneu a dibuixar en aquesta figura 2 la informació geoambiental que heu elaborat en respondre la pregunta 1.)

 

 

 

Solució E19

 

 

2. En aquest sector (figura adjunta) s'identifica com a procés dinàmic la inestabilitat gravitatòria que afecta al vessant (zona 1). Es tracta, segons la informació facilitada, d'un moviment lent de tipus flux (reptació), indicatiu de fenòmens de "creep".

Els principals impactes es localitzen a l'àrea d'influència dels abocaments incontrolats de residus industrials i residus sòlids urbans. Dins del context geoambiental representat a la figura adjunta, destaca la possible contaminació de les aigües subterrànies pels lixiviats provinents de la massa de residus i l'emissió de gasos (metà) producte de seva combustió.

3. Respecte als riscs-impactes indicats, l’alumnat pot desenvolupar els següents punts (caldria que l’alumne/a esmentes uns quatre dels sis que es comenten a continuació):

- Contaminació d'aigües subterrànies.

El recobriment proposat de la massa de residus, mitjançant materials permeables: graves i sorres, no evitaria la infiltració de les aigües superficials i, per tant, poden percolar per la massa de residus carregant-se en contaminants que finalment aniran a parar a l'aqüífer infrajacent.

- Moviments en massa

Tot i que l'excavació proposada a la part baixa, al costat dret de la zona ocupada per l'estany, elimina el risc de moviments en massa de tipus flux, se´n poden generar de nous. Es crea un talús verticalitzat en el que les capes de calcàries s'inclinen desfavorablement, i per tant, potencialment, es poden produir moviments tipus esllavissament i/o despreniments.

-Inundacions per aigües subterrànies

L'excavació que realitzaria per edificar intercepta el nivell freàtic, per la qual cosa l'aqüífer descarregaria en aquest punt.

-Pèrdua de sòls

La pràctica totalitat dels sòls existents a la zona desapareixerien.

-Incendis que afectin a la cobertura vegetal.

Les emissions de gas metà poden provocar explosions i incendis que afectin a la cobertura vegetal.

- Eutrofització

Aquest fenomen es podria desencadenar en l'estany com a conseqüència del subministrament d'aigua contaminada de l'aqüífer.

Així doncs, atenent als riscs-impactes que de manera potencial es desenvoluparien, el grau d'idoneïtat de l'actuació urbanística proposada és bastant deficient.

================================================

Exercici 20

EXTPAAU99si

 

A la zona litoral del nostre país s'ha produït un gran impacte ambiental a causa de l’alta ocupació del territori. Això ha fet que els sistemes de llacunes i aiguamolls, abundants en altres temps, hagin desaparegut de gran part del litoral.

Al mapa adjunt podeu observar una zona de llacunes. En aquesta zona s'ha detec-tat un important increment de sedimentació de materials que poden ocasionar la col-matació del sistema de llacunes i, per tant, la desaparició de l'hàbitat d'algunes espè-cies endèmiques. Aquest increment de l'aportació de materials està causat per l'aug-ment de l'erosió a la zona.

Un mètode per saber si hi ha risc d'erosió és calcular el grau d'erosionabilitat. Una possible mesura d'aquest grau es fa relacionant el pendent topogràfic i l'estat de la vegetació (índex de protecció vegetal Ip).

A la taula següent hi ha l'índex de protecció de la coberta vegetal en relació amb el pendent. El grau d'erosionabilitat es calcularà segons la fórmula: Gr=1-Ip

 

1. Calculeu el pendent sobre les fletxes de les zones A, B i C del mapa.

2. Calculeu el grau d'erosionabilitat de les tres zones. Feu-ne un mapa de risc d'erosió, pintant amb colors o tramats diferents les tres zones analitzades.

3. La zona on hi ha roca nua està formada per granits. Podríeu explicar quins factors climàtics n’afavoririen la meteorització?

4. Proposeu mesures d'actuació que facin possible la disminució de l'erosió a la zona.

____

 

 

 

 

 

Solució E20

1. El pendent entre dos punts es calcula a partir de trobar el quocient entre la diferència de cota i la distància i es dóna en tant per cent. Si utilitzem les fletxes marcades damunt del mapa com a referència, els càlculs a fer són:

Zona A: diferència de cotes = 150 m; distància horitzontal (d’acord amb l’escala gràfica) 200m; pendent = (150:200)x100= 75%

Zona B: diferència de cotes = 140 m; distància horitzontal (d’acord amb l’escala gràfica) 400m; pendent = (140:400)x100= 35%

Zona C: diferència de cotes = 150 m; distància horitzontal (d’acord amb l’escala gràfica) 600m; pendent = (150:600)x100= 25%

 

2. El grau d’erosionabilitat (Gr) es calcula a partir de l’índex de protecció vegetal (Ip), de manera que:

Gr = 1 – Ip ; per la seva banda, l’índex Ip s’obté a la taula adjunta a l’enunciat, segons el pendent i el tipus de vegetació de la zona. Així els graus d’erosionabilitat de cada zona són:

Zona A = 0 (bosc dens i 75% de pendent corresponen a un Ip = 1)

Zona B = 0,5 (conreu amb pràctiques de conservació i 35% de pendent corresponen a un Ip = 0,5)

Zona C = 0,5 (vegetació destruida per un incendi i 25% de pendent corresponen a un Ip = 0,5)

 

Mapa adjunt (S5E1)

 

 

3. Caldria fer referència a la formació de sauló (regolita) a partir del granit, procés d'alteració que és accelerat quan hi ha altes temperatures i molta humitat.

 

4. Com a mesures d'actuació caldria incidir en els llocs on s'ha produït un impacte ambiental que ha modificat el grau d'erosionabilitat. Així es podrien proposar mesures correctores en els camps de conreu (cultius seguint les corbes de nivell, marges…) i en la zona on s'ha destruït la vegetació (Reforestació, prats…)

================================================

Exercici 21

EXTPAAU99sn

A la població de Sinera de Munt es vol fer una instal·lació esportiva a la zona A, que està representada al mapa adjunt. Abans de fer el projecte se’n vol fer un estudi per establir el risc d'inundació d'aquesta zona.

Per acotar el risc d'inundació cal comparar el cabal d'aigua (Q 1 ) que pot passar pel llit de la riera sense desbordar i el cabal que hi passarà durant una riuada (Q 2).

El primer paràmetre (Q 1 ) es pot calcular a partir de l'àrea de la secció de la llera en una zona i de la velocitat de l'aigua durant la riuada, que considerem d'1 m/s. Hi haurà inundació a la zona si durant una riuada el cabal d'aigua de la riera és superior al cabal que admet la secció del llit de la riera. En aquest tram es considera que hi ha desbordament quan se supera la cota de 300 metres a la secció del riu A-A'.

 

Q 1 = V S Q 1 - cabal en m 3 /s

V - Velocitat del corrent (m/s)

S - Secció del pas de l'aigua (m 2 )

 

Per calcular el cabal de les riuades (Q 2 ) s'utilitzen les dades meteorològiques històri-ques, que indiquen que hi ha precipitacions màximes diàries d'uns 120 mm almenys una vegada cada 10 anys, i precipitacions màximes diàries d'uns 200 mm com a mínim una vegada cada 50 anys. Seguidament es fa una estimació del cabal que cir-cularia per la secció escollida a partir de l’equació empírica de Possenti, que té en compte algunes de les característiques de la conca.

 

Q2= lHm (Am/L + Ap/3)

 

Q 2 - cabal en m 3 /s

l - Constant amb un valor mitjà de 750

Hm - Precipitació màxima en metres

Am - Superfície de la conca amb molt pendent (km 2 )

L - Longitud de la llera principal (km)

Ap - Superfície de la conca amb poc pendent (km 2 )

 

 

1. Feu el perfil topogràfic AA' que està indicat al mapa sobre el paper mil·limetrat.

Després calculeu gràficament la superfície de la secció del llit de la riera sense que hi hagi desbordament. I, per a aquesta secció, calculeu quin cabal màxim (Q 1) hi pot desguassar sense desbordar.

2. Amb les dades històriques, calculeu els cabals (Q 2 ) que passarien per la secció A-A' a partir de les precipitacions màximes diàries del període de 10 anys i amb les del de 50 anys. Les característiques de la conca són:

Superfície de la zona muntanyosa de la conca = 150 km 2

Superfície de la zona plana de la conca = 50 km 2

Longitud de la llera principal = 13 km

3. A partir dels resultats obtinguts, avalueu el risc d'inundació i la viabilitat de les instal·lacions previstes en el projecte.

4. Expliqueu quines situacions atmosfèriques poden ocasionar a Catalunya precipitacions que comportin un risc elevat d'inundacions.

 

 

 

Solució E21

1. El perfil topogràfic i la secció de la riera es pot veure a la figura adjunta.

El càlcul de la superfície de la secció de la riera és el següent: aproximadament són 226 quadres del paper mil·limetrat, que tenen una superfície real de (2,5 m x 2,5 m) 6,25 m 2 . Per tant la superfície és:

226 x 6,25 = 1.412 m 2

Sreal = 1.412 m 2

Comptant amb les condicions de treball d'una prova d'aquest tipus s’acceptaran com a vàlides aproximacions a aquest valor.

(Nota pel corrector: si l'alumne/a només té correcte la realització del perfil topogràfic la puntuació serà de la meitat del valor de l’apartat.)

El cabal d'aigua que pot passar pel llit de la riera (Q1 ) és igual a:

Q1 = V . S = 1 x 1412 = 1412 m 3 /s

 

2. -Per un període de 10 anys el cabal Q2 és: Q2 = 750 x 0,12 x 150/13 + 50/3 = 1055 m 3 /s.

-Per un temps de 50 anys, el valor Q2 és: Q2 = 750 x 0,2 x 150/13 + 50/3 = 1747 m 3 /s.

 

3. En comparar els valors Q1 i Q2 corresponen al període de 10 anys, podem observar que el primer és més gran, per la qual cosa haurem d'inferir que no hi ha risc d'inundació.

En el segon cas en comparar els valors Q1 i Q2 corresponen al període de 50 anys observem que el segon és més gran, per la qual cosa sí que hi ha risc d'inundació.

Per valorar la viabilitat del projecte, comptant amb els paràmetres que s’han calculat, caldria considerar que la construcció de les instal·lacions a la zona "A" implicaria assumir un risc d'inundació considerable ja que aquest és positiu en un període de 50 anys.

(També es podria considerar que la precipitació màxima calculada en l'informe és diària, per la qual cosa cal considerar la possibilitat que es produeixin precipitacions de tipus tempestuós que impliquin uns cabals molt superiors en un moment concret.)

 

4. En aquesta qüestió caldria valorar les condicions atmosfèriques que impliquen un risc elevat de pluges torrencials a Catalunya. Per una banda cal esmentar els temporals de llevant, els quals es produeixen quan una massa d'aire, càlida i humida, procedent de la Mediterrània, es veu forçada a elevar-se a causa de la topografia de les serralades costaneres o dels Pirineus, si aquesta massa d'aire troba una capa freda a la part superior de la troposfera, la precipitació esperada serà important.

Unes condicions similars es poden produir si la massa d'aire té un origen Atlàntic, associada a una pertorbació que es pot reactivar quan arriba a la Mediterrània.

També cal esmentar que en dies calorosos i humits es poden produir tempestes locals si hi ha condicions d'inestabilitat atmosfèrica.

 

================================================

Exercici 22

EXTPAAU99si

 

Les inundacions o avingudes constitueixen un tipus de risc geològic molt habitual al nostre país. Un dels mètodes que es fan servir per prevenir-les és controlar el cabal d'aigua a partir de la construcció d'embassaments aigües amunt, destinats a retenir l'aigua i reduir els cabals punta (s'anomenen mesures de laminació). Observeu les figures adjuntes A i B, i responeu les següents qüestions:

 

1. Expliqueu les diferències que observeu entre els hidrogrames anterior i posterior a la construcció de l'embassament (figura A). ¿Quins avantatges creieu que reportarà la seva construcció, tant des del punt de vista preventiu de riscos com des del punt de vista d'altres usos?

2. A la figura B es mostra el perfil del riu en el moment de la construcció de la presa.

Dibuixeu sobre el mateix esquema els canvis que s’originaran en la dinàmica fluvial tant aigües avall com aigües amunt al llarg del temps i justifiqueu-los.

¿Quines conseqüències tindria per a la dinàmica fluvial d'aigües amunt i per a la capacitat com a magatzem del mateix embassament el fet que a causa d’una època de sequera el nivell baixés al mínim assenyalat?

 

 

 

Solució E22

1. L'allargament del temps de resposta en un riu laminat, és molt important ja que augmenta l'eficiència dels sistemes d'alerta en incrementar la possibilitat temporal de portar a terme mesures d'evacuació. A més, provoca una disminució del cabal punta rebaixant la perillositat del fenomen. Els avantatges que pot reportar la construcció d'un embassament, a part del que acabem de dir, és que l'aigua retinguda constitueix una reserva d'aigua dolça estimable, tant pel consum humà com pels conreus, etc. També, pot servir per generar energia hidroelèctrica o hidràulica i per a activitats recreatives.

 

2. Els embassaments poden tenir alguns inconvenients. La dinàmica fluvial es veu alterada aigües avall per l'increment de l'erosió degut a què, l'aigua està lliure dels sediments retinguts en l'embassament i per això, té més capacitat d’erosió. Respecte a la dinàmica fluvial aigües amunt de l'embassament, s'originarà un procés d'erosió remuntant i un tascó al·luvial de sediments que acabarà reblint l'embassament, reduint el seu temps d'utilització. En èpoques de sequera el nivell de l'embassament descendeix, marcant un nou nivell de base en la llera del riu, i amb això, l'energia potencial que donarà lloc, durant els aiguats, a un increment de l'erosió remuntant aigües amunt i a un aport més gran de sediments a l'embasament,accelerant la seva colmatació.

 

================================================

Exercici 23

EXTPAAU00sn

 

La regeneració de les platges és una pràctica molt estesa en el nostre litoral. En el cas concret que ens ocupa, es pretén restaurar un sector d'una platja que ha estat destruït per un temporal, fent servir un material que sigui similar al que ja hi havia.

 

1. En la figura adjunta hi ha representades les característiques granulomètriques del material originari de la platja. D’acord amb aquestes dades, calculeu quin és el percentatge total de sorres presents en la mostra.

Per resoldre l’exercici utilitzeu la classificació granulomètrica següent:

Mides granulomètriques Tipus de material

Superior a 2 mm Graves

Entre 2 mm i 0,06 mm Sorres

Entre 0,06 mm i 0,002 mm Llims

Inferior a 0,002 mm Argiles

 

2. Aquest material originari de la platja presenta els grans força arrodonits. El material que es vol utilitzar per a la regeneració de la platja són àrids de trituració procedents de l'explotació de roques basàltiques. Pel que fa a les seves característiques granulomètriques, destaca que un 47 % dels grans presenten una mida superior als 2 mm de diàmetre. Analitzeu el grau d'idoneïtat del material que es té per a la regeneració, en relació amb la forma i la mida dels grans.

 

 

Solució E23

1. Aproximadament un 98%.

2. Pel que fa a la mida granulomètrica, ens informen que el material que es vol utilitzar per a la regeneració correspon en un 47% a partícules superiors a 2mm. És a dir, pràcticament la meitat del material són graves, i en canvi el material originari de la platja no en té.

Quan a la forma, cal destacar que previsiblement seran partícules anguloses ja que es tracta d’àrids de trituració provinents de roques basàltiques; en canvi els grans de la sorra de la platja són força arrodonits.

================================================

Exercici 24

EXTPAAU00sn

Es vol avaluar la possibilitat d'instal·lar en el terme municipal d’una localitat un abocador de productes industrials. Els possibles terrenys se situen en terres que antigament havien estat cultivades i el projecte requereix una avaluació d’impacte ambiental (AIA).

 

1. Quins aspectes del sòl s'haurien de considerar obligatòriament per avaluar positivament l'aptitud del sòl per ser seu d'un abocador?

2. En què consisteix una avaluació d’impacte ambiental (AIA) i quines en són, de forma simplificada, les diverses fases d’elaboració?

 

Solució E24

1. Observació: En aquesta qüestió l'estudiant pot centrar-se a considerar aquells paràmetres del sòl que poden evitar que l'abocador sigui una font de contaminació (s'han subratllat), però també es valorarà positivament si la resposta de l'alumne va més lluny i intenta establir interrelacions amb altres sistemes que també es poden veure afectats com la hidrosfera a través de la possible contaminació de les aigües subterrànies i les aigües superficials.

L’eliminació de residus ocasiona diversos impactes, la minimització d’aquests impactes passa necessàriament per concentrar-los en uns llocs determinats o abocadors on es podrà realitzar un control continu. La ubicació d’un abocador de productes industrials en un paratge determinat obliga a tenir en compte les característiques particulars que hauran de tenir els sòls que acolliran aquests residus. En primer lloc caldrà que els terrenys siguin impermeables a fi que els lixiviats no puguin afectar els nivells inferiors i, en conseqüència, els possibles aqüífers. D’altra banda també serà molt important que aquells sòls continguin grans quantitats d’argiles que actuïn com substàncies retenidores d’ions metàl!lics tòxics, ja que poden actuar com depuradores naturals (les argiles que es mostren més efectives en aquest sentit són les montmorillonites). Finalment també es fa necessari un control estricte de les aigües superficials a fi d’evitar que es produeixi la contaminació d’aquestes i dels terrenys pels quals circulen.

 

2. Observació: L'alumne ha de citar les principals fases, tot i que no té que definir-les amb els mateixos termes ni tampoc el mateix nombre d'elles, ja que en pot fer una síntesi.

L’AIA és un tràmit administratiu orientat a l’estudi de les repercussions que determinades activitats tenen sobre el medi ambient i que serà utilitzat en la presa de decisions sobre la viabilitat o no d’aquell projecte.

Les fases de l’AIA que comprenen des de l’elaboració del projecte fins la resolució final són les següents:

 Anàlisi detallada de l’indret on es vol ubicar l’activitat i del seu entorn.

 Descripció general del projecte i exigències previsibles sobre la utilització dels recursos naturals durant la construcció i durant el funcionament.

 Efectes previsibles dels impactes possibles sobre la població, gea, sòl, flora, vegetació, fauna..

Valoració dels impactes.

 Mesures correctores previstes a fi de minimitzar els impactes.

 Alternatives existents i idoneïtat de l’escollida

 Establiment d’un programa de vigilància a fi que es portin a terme les mesures correctores.

 Declaració d’impacte ambiental on es determina la conveniència o no del projecte.

================================================

Exercici 25

EXTPAAU00sn

 

Els processos geològics externs són fenòmens dinàmics que de manera natural es desenvolupen sobre el nostre territori. Quan les activitats humanes es poden veure afectades per aquests processos, es generen situacions de risc.

El tall esquemàtic representat en la figura adjunta n’és un exemple.

1. Quins tipus de processos geoambientals s'observen en la figura adjunta? Raoneu la resposta.

2. D’aquests processos i tenint en compte que la surgència pot donar cabals molt alts, superiors als 120 litres/segon, durant unes poques hores, quines situacions de risc es deriven? Es podria veure la carretera afectada per un esllavissament?

Per què?

 

 

 

Solució E25

1. Processos càrstics i gravitatoris.

La carstificació que afecta a les roques calcàries es dedueix a partir de les morfologies que presenta en superfície (rascler) i en profunditat (coves i avencs). L'existència d'una font també és indicativa dels processos de carstificació que afecten a aquests materials.

Els processos gravitatoris corresponen a despreniments de blocs de la cinglera. A favor de les esquerdes s'individualitzen blocs de calcàries, que per efecte de la gravetat cauen i s'acumulen en el vessant.

 

2. L'edificació presenta un risc d'esfondrament i el camí es pot veure afectat per la caiguda de blocs (despreniments) i inundacions. Cal recordar que els cabals que pot arribar a donar la surgència són molt alts, superiors als 120 l/s (432 m 3 /hora).

Sí. La carretera es podria veure afecta per esllavissaments ja que la disposició de les capes de gresos amb intercalacions d'argiles presenten una inclinació favorable i l'abundant sortida d'aigua de la font podria també ser un factor desencadenant.

================================================

Exercici 26

EXTPAAU00si

 

La figura adjunta correspon a un sector del litoral on es vol construir un port esportiu.

D'entre els possibles impactes que aquesta obra pot provocar en la dinàmica natural de la zona preocupa l'estabilitat de la platja que es veuria afectada per l'obra.

 

1. Delimiteu en el mapa de la figura adjunta la part de la conca hidrogràfica de la riera (representada en el mapa) que desemboca a la cala on està projectat construir el port esportiu.

2. Alguns tècnics opinen que la construcció del port esportiu no afectarà la dinàmica de la platja, ja que pensen que els sediments que la formen provenen, exclusivament, de la riera. La composició de la sorra de la platja és la següent:

60 % de quars, 15 % de calcàries, 10 % de basalts, 10 % d’esquists i pissarres i

5 % d'ortosa i biotita. Basant-vos en el conjunt d’informació facilitada, quina és la vostra opinió respecte a aquesta obra?

 

 

 

Solució E26

1. Veure figura adjunta.

 

2. A l'àrea drenada per la riera que desemboca on es vol construir el port esportiu, no afloren roques de composició basàltica o carbonàtica. En canvi, aquests materials són presents a la sorra de la platja (conjuntament representat un percentatge del 25%).

Aquesta anàlisi, ens porta a opinar que en part la sorra de la platja té un origen marí; les corrents de deriva aporten aquests tipus de materials. En conseqüència, l'obra projectada provocaria una disminució dels aports litorals a la platja, modificant la seva dinàmica natural.

(És possible que alguns alumnes considerin que els aports marins no són rellevants si a la conca afloressin materials de la composició indicada: basalts i calcàries. Aquesta hipòtesi, no és del tot rebutjable, ja que no es disposa del mapa complert de la seva conca hidrogràfica.)

================================================

Exercici 27

EXTPAAU00si

 

Dins del sistema fluviotorrencial, els fenòmens d'erosió hídrica i els moviments en massa són els principals mecanismes pels quals es produeix la denudació (pèrdua de material) en una àrea concreta.

 

1. La figura adjunta representa una zona en la qual s'ha realitzat una excavació.

D'acord amb les característiques litològiques, estructurals i morfològiques dels talussos resultants, raoneu en quins sectors es podrien desenvolupar fenòmens d'erosió hídrica i moviments en massa.

2. Proposeu mesures correctives concretes per minimitzar cadascun dels fenòmens que es puguin desenvolupar.

 

 

Solució E27

1. En el cas del talús més verticalitzat, el localitzat més proper a la casa -direcció nord-, la inclinació de les roques del substrat (calcàries) és en contra del talús, i per tant afavoreix la seva estabilitat. Amb aquesta disposició dels estrats, i en cas que produeixin moviments en massa, previsiblement correspondran a inestabilitats del tipus despreniments.

En el cas de l'altre talús, el situat prop de l'extrem sud del tall, tampoc és probable que els materials del substrat desenvolupin moviments en massa ja que el pendent del talús és inferior a l'angle inclinació dels estrats. No obstant, els sòls i les formacions superficials si que potencialment es podrien veure afectats per moviments del tipus flux i/o esllavissament.

Pel que fa als fenòmens d'erosió hídrica, aquests podrien afectar a aquest darrer talús. En aquest cas, el tipus de material és susceptible a desenvolupar-los.

2. Com a mesures correctives es podrien proposar les següents:

Per evitar els despreniments al talús nord: xarxes metàl!liques, ancoratges o gunitats.

Pels esllavissaments o flux al talús sud: murs de contenció, esculleres, abancalaments del vessant, excavació del conjunt de sòls i formacions superficials,....

Pels fenòmens d'erosió hídrica al talús sud: abancalaments-bermes- del talús i reforestació, cunetes per recollir i desviar l'escorriment superficial, ....

================================================

Exercici 28

EXTPAAU00jn

En una plana al·luvial s’ha fet un estudi per valorar la possibilitat d’utilitzar una formació aqüífera com a dipòsit de gas natural. Es considera que, per poder tenir aquesta aplicació, una formació aqüífera ha d’estar limitada per la part superior per una roca impermeable.

Per aquest motiu s’han realitzat tres sondeigs de reconeixement a fi d’establir l’estructura geològica de la zona i la geometria de la formació aqüífera. Podeu observar els resultats dels sondeigs a la taula adjunta:

 

 

S’han fet assaigs amb els materials trobats per veure’n la porositat i la permeabilitat, i s’han obtingut els resultats de la taula adjunta:

 

 

1. Completeu el tall geològic esquemàtic a partir de les dades obtingudes en els sondeigs de reconeixement realitzats.

2. Quina formació de la zona podria servir per fer el dipòsit de gas? Expliqueu per quina raó.

 

 

 

 

 

Solució E28

 

 

Observació: Cal valorar, en primer lloc, l’estructura de conjunt. O sigui, que es trobin els contactes a cada sondeig utilitzant l’escala gràfica i s’uneixin els contactes que corresponen al mateix límit entre materials per a obtenir una estructura similar a la de la fig. adjunta. Els acabats (trames segons litologia, disposició adequada de les trames seguint la forma de la capa i ús de llegenda) es consideraran secundaris en la puntuació final de l’apartat.

 

2. Els materials que es poden utilitzar com a dipòsit de gas natural són els gresos, ja que podrien contenir un aqüífer que està limitat per la seva part superior per roques impermeables. Així els gresos podrien ser roca magatzem i les argil!lites "trampa" d’aquest gas.

 

================================================

Exercici 29

EXTPAAU00jn

 

La restauració d'antigues zones afectades per activitats extractives és una pràctica molt freqüent per tal de minimitzar l'impacte que aquestes activitats generen en l’entorn.

En el tall esquemàtic de la figura adjunta hi ha representats els diferents materials que constitueixen el subsòl d'una explotació abandonada de calcàries i argiles. El nivell freàtic del pou es troba a una profunditat de 10 m.

Es pretén restaurar parcialment aquesta zona mitjançant la construcció de dos

estanys artificials (a i b), els quals es construirien excavant de nou en el terreny i sense impermeabilitzar-los. Tenint en compte, exclusivament, la profunditat a què es troba el nivell freàtic, les persones que han fet la proposta preveuen que a l'estany a l'aigua aflorarà un cop realitzada l'excavació, mentre que a l'estany b serà necessari subministrar aigua provinent del pou per tal d'omplir-lo.

 

1. Dibuixeu a la figura adjunta el nivell freàtic i raoneu, d'acord amb la informació continguda en el tall, el grau d'idoneïtat de les obres proposades.

2. Segons la litologia dels materials, quins tipus de roques industrials s’hi podrien haver explotat?

 

 

 

 

 

Solució E29

 

 

Com es dedueix de la informació continguda en el tall i de les dades facilitades pel pou, la zona saturada es troba a partir dels 10 m de profunditat dins, exclusivament, de les roques calcàries. Aquest tipus de litologia és comporta

com a material permeable per fissuració i/o carstificació. Les argiles són materials impermeables (molt poc permeables).

Dins d'aquest context hidrogeològic, l'estany "a", situat a la part baixa i excavat sobre argiles, no és possible que s'ompli de manera natural a partir de les aigües subterrànies, tot i que l'excavació es realitzi per sota de la cota del nivell piezomètric o freàtic del pou.

En el cas de l'estany "b", en tractar-se de materials permeables, l’aigua abocada provinent del pou de captació s'infiltraria i per tant no s’aconseguiria emplenar-lo. Caldria impermeabilitzar-lo.

 

2. Atenent el tipus de litologies que hi trobem (calcàries i argiles) es podrien haver explotar totes dues.

Les calcàries són roques que donen un bon resultat com a àrid de trituració, i si el grau de diaclasament i/o estratificació és baix, és a dir si hi ha un espaiat gran, es podrien també explotar com a roques de construcció i/oornamentals. També s’aprofiten com a aglomerants en la fabricació de ciment i de la calç (i com a productes complementaris en la fabricació de vidre).

Les argiles s'exploten sobretot per a l'obtenció de productes ceràmics. Depenent de les característiques composicionals del material poden servir per a la fabricació de refractaris, rajoleria i lloses i porcellana. (També s’utilitzen com a material complementari en la fabricació del ciment).

================================================

Exercici 30

EXTPAAU00ji

 

L'erosió provocada pels cursos fluvials pot generar vessants amb pendents molt forts (molt verticalitzats) que, un cop superada la seva alçada crítica, evolucionen mitjançant moviments en massa. A la figura adjunta (figura 1a) en teniu un exemple.

En l’estudi realitzat d’aquest cas, les àrees més propenses a desenvolupar processos gravitatoris són aquelles en què els talussos són força verticalitzats i presenten alçades superiors als 40 m. En aquests llocs es preveu un retrocés del talús actual d'uns 100 m.

1. D'acord amb aquestes dades, esquematitzades a la figura 1b, delimiteu damunt del mapa adjunt les àrees que potencialment poden desenvolupar processos gravitatoris.

2. La formació i l’evolució d'aquests talussos, i la d'altres existents a la zona però de menys alçada, es podria explicar per la dinàmica erosiva i de sedimentació pròpia d'un curs meandriforme? Raoneu la resposta.

3. A excepció de les àrees més planeres i adjacents al traçat del riu, constituïdes per dipòsits al·luvials, a la resta de la zona aflora una intercalació d'estrats formats per conglomerats, gresos i argiles, inclinats uns 30 o en direcció sud-oest.

Marqueu damunt del mapa un punt en el qual siguin més probables els moviments en massa de tipus esllavissament i un altre en què les condicions geològiques afavoreixin els despreniments. Per fer-ho, feu servir els tipus de símbols utilitzats en la simbologia de la figura 1a.

 

4. Per minimitzar els riscos potencials que suposen aquestes inestabilitats gravitatòries, quines mesures correctives proposaríeu? Citeu-ne algunes i raoneu la resposta.

 

 

 

Solució E30

 

1. Veure figura de resposta.

 

D'acord amb la informació topogràfica facilitada, l'equidistància de les corbes de nivell és de 5 m. Els talussos força verticalitzats que presenten alçades superiors als 40 m són els indicats a la figura adjunta.

Per delimitar el retrocés previst, uns 100 m, s'ha de calcular a partir de l'escala gràfica del mapa.

Òbviament, la resolució gràfica és flexible, per què no es dóna un valor d'inclinació dels talussos i els retrocessos són complicats de calcular en detall.

 

 

2. Sí. El traçat meandriforme d'un curs fluvial provoca que als costats externs de l'arc els fenòmens d'erosió siguin dominants, mentre que als interns els episodis de sedimentació siguin dominants. La localització en l’espai de les àrees on dominen els processos erosius, amb la conseqüent formació de talussos verticalitzats, és en gran mesura coincident amb aquesta distribució dels episodis de sedimentació i d'erosió que caracteritza un règim meandriforme tipus.

3. Veure figura de resposta (la pregunta demana marcar solament un lloc per a cada tipus de moviment, mentre que al mapa resposta s’indiquen les possibles).

Si la inclinació de les capes o estrats és d'un 30º en direcció SW, la major part dels talussos situats al marge esquerra del riu presenten unes condicions geomorfològiques favorables al desenvolupament d'inestabilitats del tipus esllavissaments (planars). En aquest cas, els estrats presenten una inclinació a favor del talús; essent, en la majoria dels casos, l'angle del talús notòriament superior als 30º d'inclinació de les capes.

Quant als vessants verticalitzats i situats al marge dret del riu, els estrats s'inclinen en direcció oposada al talús –en contrapendent-. Per aquest motiu, previsiblement, en cas de ser afectats pels processos gravitatoris, els moviments tipus despreniments són més probables. Aquests despreniments es poden originar com a conseqüència de la soscavació-excavació basal del talús provocada per l'erosió del riu.

4. D'acord amb la gènesi d'aquests vessants, fora convenient protegir les seves parts bassals dels possibles fenòmens de soscavació-excavació provocades per l'acció erosiva del riu. La construcció d'esculleres o de murs serien exemples d'actuacions de tipus correctiva.

En aquest sector, l'endegament del curs fluvial es podria considerar com a un altre exemple de mesures d'aquests tipus.

================================================

Exercici 31

EXTPAAU01jn

 

En el mapa litològic adjunt s’ha situat una zona on es vol emplaçar un càmping.

1. a) Segons la distribució de la litologia pinteu la zona del mapa que hagi pogut ser inundable en temps geològic recent. Expliqueu el criteri utilitzat.

b) Valoreu què cal fer, a partir de la resposta a l’apartat anterior, amb el projecte de construcció del càmping.

2. Determineu quin és el cabal màxim que pot passar per la secció A-A’ sense inun-dar la zona de càmping. Preneu una velocitat mitjana del corrent de 2,5 m/s, quan l’aigua arriba al nivell considerat. (L’escala vertical és la mateixa que l’horitzontal).

 

Solució E21

1. a) (0,75 punts)

En principi, l’alumne ha d’indicar com a zona potencialment inundable segons la litologia tota la zona de l’al·luvial del quaternari.

Pot esmentar-se que caldria tenir una informació més concreta sobre quins són exactament els materials al·luvials del quaternari i com es disposen en detall, per concretar quina part de la plana ha estat inundada darrerament.

b) (0,25 punts)

El projecte de càmping ha de sotmetre’s a una valoració concreta del seu perill d’inundació. Pot acceptar-se que l’alumne digui, simplement, que cal reduir l’extensió de la zona de càmping, de manera que no inclogui la zona de ’al·luvial.

2. L’àrea de la secció A-A’ que queda per sota del nivell del càmping és d’uns 150-180 m 2 .

Per tant, el cabal que hi pot passar s’obtindrà de la següent manera:

Q (cabal) = A (àrea) * v (velocitat)

Comptant una secció inundable de 150 m 2 , el cabal màxim seria de 375 m3/s.

Comptant una secció inundable de 180 m 2 , el cabal màxim seria de 450 m 3/s.

Cal que l’alumne aprofiti el paper mil·limetrat per dibuixar correctament el tall topogràfic de la secció A-A’.

(0,25 punts)

Cal que tingui en compte l’escala gràfica a l’hora de calcular la secció. Cada quadre petit del paper mil·limetrat equival a 1 m 2 de la realitat. (0,25 punts)

Que calculi aproximadament la secció de llera que queda per sota de la zona prevista de càmping. Cal permetre un marge d’error bastant ampli (de fins a 50 m 2 , com a màxim) i acceptar qualsevol mètode de càlcul de la secció que doni uns resultats acceptables. (0,25 punts)

I, finalment, que multipliqui la secció calculada per la velocitat del corrent. (0,25 punts)

Qualsevol part d’aquest resposta es pot valorar de forma positiva independentment de com s’hagin fet les anteriors.

================================================

Exercici 32

EXTPAAU01jn

 

Investigacions fetes han evidenciat que alguns carbons contenen urani en concentracions d’una ppm, i que aquest element es degué fixar a partir de dissolucions mineralitzants que van circular per les formacions carboníferes. Tenint en compte aquesta propietat de fixar l’urani, en una central nuclear s’ha fet un estudi per utilitzar aquest carbó per disminuir l’activitat radioactiva del refrigerant primari de la central. El resultat d’aquest estudi ha permès comparar les propietats del carbó amb les de les resines que s’utilitzaven tradicionalment.

 

1. A partir de les dades de la taula adjunta, indiqueu quins són els avantatges de la utilització del carbó per aquest procés.

2. Després d’aquest estudi s’ha plantejat la possibilitat d’utilitzar la conca carbonífera d’on prové aquest carbó com a dipòsit geològic d’aquests residus d’activitat radioactiva baixa. En el bloc esquemàtic adjunt s’observa la zona on es podria construir aquesta instal·lació.

Completeu el tall geològic frontal del diagrama (O-E) a partir de la informació de què es disposa de la superfície. Valoreu la idoneïtat del projecte tenint en compte la litologia de la zona i l’existència d’una falla.

 

 

 

Solució E 32

1. A partir de les dades de la taula es poden inferir les conclusions següents:

- El carbó absorbeix més isòtops radioactius ja que durant el mateix temps d’exposició l’activitat radioactiva del refrigerant és menor.

- El carbó absorbeix menys aigua, la qual cosa fa augmentar menys el seu volum, aquest fet suposa un avantatge ja que la quantitat de residu generat serà menor.

- El fet que el residu generat sigui sòlid també és un avantatge ja que aquests tipus de residus s’han de emmagatzemar en fase sòlida recoberts per substàncies que facin de barrera química.

 

NOTA: Donat el caràcter obert de la pregunta, es considerarà que la resposta està bé si l’alumnat fa referència a dues de les idees anteriors.

 

2. El tall geològic es pot veure a la figura adjunta.

Segons la litologia i l’estructura geològica de la zona caldria valorar positivament l’instal·lació en el sentit que està situada en el carbons, els quals poden fer de barrera geològica del confinament. També és positiu el fet que sota el carbó hi hagi sal sòdiques i lateralment granit ja que ambdues formacions podrien ser també barreres geològiques, Caldria valorar l’existència de la falla a prop del dipòsit: com aspecte possitiu el cabussament en sentit contrari al dipòsit, altres aspectes que l'alumnat consideri.

 

================================================

Exercici 34

EXTPAAU01sn

 

 

La Veu del Matí

Una infraestructura necessària i polèmica

Redacció

 

Ahir es va presentar l’estudi informatiu de la variant de la carretera C-240 entre Bellmar i Bellprat. Aquesta obra ha estat reclamada moltes vegades per part dels veïns i els representants dels consistoris de les dues poblacions.

Ara, però, comença una altra polèmica, ja que no hi ha acord per decidir-se entre les dues propostes que s’han presentat. La variant A (vegeu les figures 1 i 2) té el suport de l’Ajuntament de Bellmar, argumenten que és més econòmica i té un traçat més curt que l’altra alternativa.

La variant B, en canvi, és l’alternativa que defensa l’Ajuntament de Bellprat al·legant que suposaria un menor impacte ambiental i un menor risc. El cost seria més elevat, ja que implicaria la construcció d’un túnel per salvar el relleu del coll de Belloc.

1. Segons l’article adjunt, una de les qüestions que estan en discussió en el projecte és el risc que hi haurà a les dues variants. Observeu el mapa geològic de la zona (figura 2) i feu una hipòtesi sobre els possibles processos geològics que poden comportar riscos a l’hora de construir les variants. Marqueu sobre el mapa els processos que s’assenyalen a la llegenda (esllavissades, esfondraments i erosió flu-vial) amb els símbols indicats. Expliqueu el motiu de la vostra hipòtesi.

2. Per poder valorar millor les dues propostes, completeu el tall geològic (I-I’) (figu-ra 3) indicat al mapa (figura 2).

3. A partir de tota la informació que teniu, proposeu algunes mesures correctives que caldria prendre si es construís la variant A, a fi i efecte de disminuir els riscos induïts per la seva construcció.

4. Valoreu els avantatges i els inconvenients de les dues opcions i esmenteu algunes mesures que caldria incloure en el projecte per disminuir l’impacte ambiental que es podria produir a la zona.

 

 

Solució E34

1. El mapa geomorfològic senzill que caldria confeccionar està indicat a la figura adjunta. Les esllavissades són processos que es poden produir a la zona on hi ha una litologia de roques lutítiques, ja que aquestes roques es poden comportar d’una forma plàstica quan incorporen aigua i es troben en zones amb pendents pronunciats.

La zona amb perill d’esfondraments s’ha situat a la zona amb presència de roques carbonàtiques i evaporítiques ja que poden sofrir processos càrstics. Aquests processos poden estar amplificats pel fet d'haver-hi una capa de roques evaporítiques subjacent, les quals es poden dissoldre si hi ha circulació d’aigua.

El símbol de màxima erosió fluvial s’ha posat en els meandres del riu Bellriu, a la part convexa ja que aquesta morfologia té la característica de gran mobilitat en els esdeveniments de crescudes del riu. També caldria considerar que en les litologies lutítiques s’hi pot desenvolupar millor l’erosió.

NOTA IMPORTANT: Donat que la resposta de l’alumnat pot ser diversa caldrà considerar-la vàlida si es fa un raonament coherent del mapa geomorfològic que s’ha fet, valorant l’explicació dels processos i la seva relació amb la litologia de la zona.

2. La realització del tall geològic que s’ha de confeccionar la podeu veure a la figura adjunta.

3. Donat que la variant "A" ha estat projectada en una zona amb risc de moviments gravitacionals caldrà preveure la construcció d’ancoratges, murs de contenció, talussos esglaonats o altres mesures que disminueixin aquest risc.

També cal esmentar el risc d’inundació, per la qual cosa caldrà preveure la onstrucció dels ponts amb una secció adequada a la zona on creua el riu i murs de contenció a la zona on el traçat coincideix amb el llit d’inundació periòdica del riu.

4. Per valorar les dues variants cal esmentar els avantatges i inconvenients de cadascuna:

-La variant "A", és més econòmica ja que no es construeix cap túnel, a més el seu traçat està més lluny dels nuclis de població, la qual cosa no provocarà problemes de contaminació atmosfèrica i acústica a les poblacions. Els inconvenients que té són els riscos que hi ha respecte les esllavissades a la zona de lutites, els despreniments a la zona dels gresos i el risc d’inundació a les zones properes al llit del riu. També en passar per una zona poc poblada podrà provocar un impacte més gran al medi natural.

-La variant "B" té com avantatge que els riscos són menors i l’impacte ambiental també ja que la construcció del túnel suposaria l’eliminació del traçat per la zona de la Serra de Belloc on hi hauria més talussos i passa per una zona més poblada. Té l’inconvenient de l’elevat cost econòmic i del traçat més proper a les zones poblades.

Per disminuir l’impacte ambiental es podrien esmentar diferents mesures com:

-Minimitzar la construcció dels talussos, fent-los esglaonats i sembrant plantes que afavorissin el restabliment de la vegetació, amb el doble objectiu de fixar el tal·lus i disminuir l’impacte sobre el paisatge.

-Fer un estudi de les poblacions animals de la zona per dissenyar connectors en llocs adequats a fi i efecte de no aïllar les poblacions.

-Altres mesures …

NOTA IMPORTANT: Donat les qüestions de valoració són molt obertes, caldrà considerar vàlida la resposta si s’esmenten algunes de les idees indicades i es fa un raonament coherent.

 

================================================

Exercici 35

EXTPAAU01sn

 

Les activitats extractives a cel obert ocupen, aproximadament, un 0,20 % de la superfície de Catalunya. Els recursos que s’exploten són molt diversos, i també ho és la seva distribució geogràfica arreu del país. Des del punt de vista ambiental, provoquen impactes en determinades circumstàncies.

A la figura adjunta, en l’esquema A s’observa una explotació de carbó a cel obert situada al peu d’una muntanya, en què s’indica el perfil de la disposició de les capes explotades. En els esquemes B i C es mostren dues possibles actuacions correctores per a la restauració final del terreny.

1. Quins avantatges i inconvenients presenta la proposta B de restauració respecte a l’impacte paisatgístic, les inestabilitats gravitatòries i altres processos?

2. Quins avantatges i inconvenients presenta la proposta C de restauració respecte a l’impacte paisatgístic, les inestabilitats gravitatòries i altres processos?

 

 

Solució E35

1. La proposta de restauració B segueix la topografia del terreny, provoca poc impacte paisatgístic. Com a inconvenients tindríem un pendent acusat que pot dificultar els usos que se’n faci d’aquesta zona i després un elevat cost econòmic per la quantitat de rebliments que s’han utilitzat per omplir aquest terreny excavat.

2. La proposta de restauració C presenta un impacte paisatgístic més acusat, perquè s’introdueixen formes rectilínies i apareixen talussos que s’hauran de fixar amb murs de contenció. En canvi els espais són compartimentats i es poden destinar a diferents usos, àrees recreatives, parcs infantils, etc. La quantitat de rebliment utilitzat és menor i representa menys cost econòmic però que pot restar compensat pel cost econòmic que suposa la construcció de talussos.

 

================================================

Exercici 36

EXTPAAU01sn

 

A partir del dibuix adjunt, que mostra un abocador no controlat de residus sòlids urbans:

1. Expliqueu les problemàtiques que pot comportar un abocador no controlat com el representat en el dibuix.

2. Quines modificacions s’haurien d’aplicar a l’abocador del dibuix anterior per con-vertir-lo en un abocador controlat amb l’estructura al més ideal possible. Dibuixeu-les al damunt de la figura representada i expliqueu-les justificant-les.

 

 

 

Solució E 36

 

1- (1 p), Les problemàtiques que pot comportar un abocador no controlat com el del dibuix, són:

a. Líquids lixiviats. Les substàncies tòxiques es filtren dins la terra. Aquests materials són molt resistents i bioacumulatius, com el clorur de vinil o els metalls pesants.

b. Emissió de gasos. Produeix contaminació atmosfèrica amb metà, benzé, clorur de vinil, tricloroetilè i clorur de metil. Aquest aire contaminat i olors arriba als nuclis urbans i al mar.

c. Proliferació de rosegadors e insectes. Els rosegadors, molt abundants als abocadors, poden transmetre malalties infeccioses.

d. Incendis no controlats i dispersió de plàstics i papers al seu entorn. Els plàstics provoquen lesions, i fins i tot la mort d’animals que hi queden atrapats.

 

2- (1.p) Veure figura adjunta

 

 

Les modificacions que s’haurien d’aplicar a l’abocador de la figura, per convertir-lo em un abocador controlat, són:

a- Respirador: les emanacions de metà, transformades en biogàs, es podran aprofitar per us energètic.

b- Capa de material impermeable i terra que tapi l’abocador. En la superfície s’hi pot projectar una zona verda.

c- Via per les aigües pluvials. Les desviaran i no aniran a parar a l’abocador, amb la possibilitat de lixiviar les substàncies contaminants.

d- Xarxa de lixiviats, o bassa a la qual van a parar els líquids dels residus.

e- Capa de material impermeabilitzat, impedeix la infiltració dels lixiviats al subsòl.

(Es pot considerar que amb quatre respostes correctes ja en hi ha prou, a 0.25 p. Per resposta, i es consideraran obligades les respostes b, d i e).

================================================

Exercici 37

EXTPAAU01ji

 

La necessitat de nous espais per edificar ha fet que en molts municipis es construeixi en àrees amb un cert pendent. La urbanització representada a la figura 1a adjunta n’és un exemple. En aquest cas, la urbanització es va fer sense tenir en compte la dinàmica hidrogeològica de la zona i, com a conseqüència, s’han originat alguns problemes que a continuació s’analitzen.

Basant-vos en la informació continguda a la figura 1a adjunta i en els vostres coneixements, responeu a les qüestions següents:

 

1. Indiqueu mitjançant fletxes la direcció del flux de les aigües subterrànies a la zona saturada. La divisòria d’aigües superficials és coincident amb la divisòria de les aigües subterrànies? Raoneu la resposta.

 

2. Per als aqüífers existents, expliqueu quines poden ser les entrades d’aigua al sistema i quines les sortides. Un veí de la urbanització té problemes d’humitats-filtracions d’aigua a la seva parcel·la durant els mesos de setembre i octubre. Per saber quines poden ser les causes que motiven aquests problemes s’han perforat dos piezòmetres en els punts indicats a la figura 1b adjunta. A partir de les mesures del nivell freàtic fetes en aquests punts i en el pou, durant el mes de febrer, s’ha obtingut la situació piezomètrica esquematitzada a la figura 1b adjunta.

D’altra banda, també es coneix el registre pluviomètric de la zona, caracteritzat pel gràfic de la figura 1c adjunta.

 

3. A partir d’aquestes dades, raoneu quines poden ser les causes de les humitats-filtracions d’aigua que pateix aquest veí. Recordeu que el nivell freàtic en un aqüífer fluctua d’acord amb el volum de reserves disponibles.

4. Quines mesures correctives proposaríeu per evitar aquest problema?

 

 

 

Solució E37

 

1. -Vegeu figura adjunta. Hi ha dues zones saturades o aqüífers. En elles la direcció del flux de les aigües subterrànies a la zona saturada segueix el pendent del nivell freàtic, tal com indiquen les fletxes. També s'observa a la figura adjunta la no coincidència entre la divisòria d'aigües superficials (d'acord amb el relleu superficial) i la de les aigües subterrànies (en relació a estructura del granit poc fracturat).

2. -Vegeu figura adjunta. Tal com ja s'ha reflectit a l'esmentada figura, per l'aqüífer de l'esquerra, les entrades d'aigua són la infiltració de les precipitacions i la infiltració procedent de pèrdues d'aigua del dipòsit; les sortides corresponen al flux subterrani cap a nivells inferiors. Per a l'aqüífer de la dreta, les entrades d'aigua són la infiltració de les precipitacions, la infiltració procedent de pèrdues d'aigua de la xarxa de distribució d'aigües potables i/o de la del clavegueram, rec de jardins, pèrdues en piscines, les pèrdues del dipòsit solament si donen lloc a una circulació superficial que vagi més enllà de la situació de la divisòria subterrània; les sortides corresponen al flux subterrani cap al riu.

Cal considerar que el raonament de l'alumnat pot ser molt divers. Per exemple, si es considera que a la urbanització existeix un considerable percentatge de zones asfaltades, la infiltració en aquestes àrees serà molt baixa; en canvi, si l’alumne/a raona que hi ha nombroses zones ajardinades, el rec d’aquestes zones suposa unes entrades al sistema per infiltració.

 

3. -D'acord amb el registre pluviomètric de la zona, en el moment que es van fer les mesures del nivell freàtic (mes de febrer) les precipitacions incidents eren molt baixes i, per tant, es van fer en un període de baixa recàrrega de l'aqüífer. La situació del nivell freàtic representada a la part inferior de la figura s'ha de situar en aquest context.

Cal recordar que les humitats-filtracions que afecten a la finca es produeixen durant els mesos de setembre i octubre; en un període coincident amb les precipitacions més importants que registren a la zona.

En conseqüència, previsiblement, durant aquests mesos de setembre i octubre el nivell freàtic del nostre aqüífer experimenta un increment de cotes que es manifesta en la parcel·la afectada mitjançant humitats i filtracions d'aigua. (figura resposta) Les possibles pèrdues d'aigua en la piscina del veí és un altre factor a tenir en compte. Ara bé, de la mateixa manera les infiltracions provinents d'altres piscines o bé del rec de jardins d'altres propietaris, situats, és clar, aigües amunt, poden ser la causa, parcialment, del problema.

 

4. -Les solucions que considerem més factibles, de cara a l’alumnat, són la impermeabilització de la zona afectada i el bombeig de les aigües subterrànies fins a generar una depressió piezomètrica. (figura resposta).

 

 

================================================

Exercici 38

EXTPAAU01ji

Un important aiguat a la capçalera del riu Senet va provocar l’arrossegament de gran quantitat de terres i d’arbres cremats en un incendi succeït l’estiu anterior. Els arbres arrossegats van obstruir els ulls del pont i van fer que l’aigua, que normalment circula per una cota de 51 m en aquest punt, passés per sobre del pont i travessés la carretera. Aquest fet va originar una crescuda del riu que va inundar gran part de la vall. L’aigua va pujar de nivell: 2 m al peu de la masia, 1,5 m a 450 m de la masia riu amunt, i 1 m on el riu tenia una cota de 53 m.

1. Dibuixeu sobre el mapa la zona que va quedar inundada com a conseqüència de l’estancament produït en el pont. Quants metres va pujar el nivell del riu en el pont?

2. A partir de la situació al mapa dels elements esmentats a la taula (poblacions A i B, masia, indústria C i horts), empleneu les caselles en blanc de la taula adjunta amb un número que indiqui un ordre relatiu d’afectació entre aquests elements, segons:

a) el grau de perillositat de quedar inundats per eventuals crescudes del riu

(4 màxim i 0 mínim);

b) el grau de vulnerabilitat en relació amb els danys que podrien produir-se en cas d’una inundació total de la zona representada al mapa (5 màxim i 0 mínim).

 

 

 

Solució E 38